在渠道、道路等工程的土方开挖、填筑施工中,测量数据计算复杂繁琐,工作量大。笔者集多年来丰富的测量经验和程序型计算器卡西欧fx-4800p结合全站仪的测量技术,编制出直线段快捷测量方法和圆曲线段卡西欧fx-4800p计算器程序设计,程序结构简洁、易学易用、功能完善;尤其适合地形复杂、险峻的施工现场的计算工作。可以解决测量中的多种难题,满足实际工作的需要。
二、 直线段的测量方法控制桩B、D、E点的大地坐标已知,将B点的大地坐标转化为施工坐标,根据上图,具体公式如下:
AC= PABcosa夹角 [1]B点的施工坐标既是N=AC,E=BC,N为桩号,E为轴距(轴左为“-”,轴右为“+”)。同理可计算出D点、E点的施工坐标,这样施工坐标控制网就建立形成了。
3、具体操作方法 将全站仪置于B点,在全站仪菜单中设置方向,输入测站点的施工坐标即N=AC,E=BC,N为桩号,E为轴距(轴左为“-”,轴右为“+”);后视D点,输入后视点的施工坐标,瞄准D点设置方向,设置好高程、仪器高、棱镜高后开始测量工作;测得的数据是任意桩号下的轴距、高程,根据设计图纸提供的数据计算进行调整,方便实用。
4、计算实例 施工坐标计算表
| 点号 | 大地坐标 | 距离 | 方位角 | 与轴线 夹角 α夹角 | 施工坐标 |
| X | Y | P(m) | a (°ˊ") | (°ˊ") | X | Y |
| 轴线起点0+000 | 5051620.056 | 29558727.265 | 1917.115 | 210 06 04 | | | |
| 轴线终点1+917.115 | 5049962.088 | 29557766.13 | | | |
| 0+000 | 5051620.056 | 29558727.265 | 302.0537 | 299 08 00 | 89 01 56 | | |
| SK11 | 5051767.110 | 29558463.421 | 5.1017 | 302.0106 |
| 0+000 | 5051620.056 | 29558727.265 | 1097.487 | 222 13 15 | 12 07 11 | | |
| SK12 | 5050807.301 | 29557989.767 | 1073.0251 | 230.4230 |
| 0+000 | 5051620.056 | 29558727.265 | 1944.9559 | 216 37 06 | 6 31 02 | | |
| SK13 | 5050058.982 | 29557567.134 | 1932.3872 | 220.7561 |
以上计算方法同样可用于直线段渠道的土方开挖、土方填筑测量放线工作。
三、 圆曲线段的测量方法 根据测量经验和卡西欧fx-4800p计算器程序设计技巧,编制出能快捷、方便的完成渠道土方开挖、土方填筑圆曲线测量中复杂、重复的数据计算,提高了精度和测量速度。
1、源程序清单 2、操作说明 (ZY)X? 输入切点大地纵坐标
(ZY)Y? 输入切点大地横坐标
(BAN,JING)R? 输入圆曲线半径
(HUAN,HE)L? 这里缓和输入 0
(FANG,WEI)A? 前进方向的方位角
(ZY)K? 输入切点里程桩号
(ZP1,YP0)N? 左偏输入1,右偏输入0
(CE,DIAN)K? 待测点断面桩号
X?,Y? 全站仪测得的大地坐标 显示
(ZHUANG,HAO)K 与全站仪测的大地坐标对应的桩号
(ZHOU,JU)L 与全站仪测的大地坐标对应的桩号的垂直距离,即轴距
(CE,DIAN)K? 循环输入待测点断面桩号,重复前面输入数据所采用的方式,直至数据全部计算完毕后关闭计算器。 以上数据全部输完,计算器会自动算出立尺点的桩号,若位置不合适可进行调整,调到需要的桩号为止。注意:显示当中Q、X1、Y1在测量圆曲线时略过。
3、计算实例表1 渠道某圆曲线段已知数据
| 交点号 | 方位角(°ˊ") | 圆弧段 桩号 | 上切点纵坐标 X(m) | 上切点横坐标 Y(m) | 半径 (m) |
| P64 | | | | | |
| P65 | 131 05 28.95 | 8+252.567~8+627.822 | 62678.797 | 57166.628 | 390 |
表2 圆曲线桩号与轴矩的计算结果
| 点号 | 所测边桩大地坐标 | 圆曲线桩号 | 对应的轴距 | 输入待测点 断面桩号 |
| X | Y |
| P1 | 62664.564 | 57167.356 | 8+262.14 | 10.361 | 8+265 |
| P2 | 62654.345 | 57172.321 | 8+272.063 | 15.188 | 8+275 |
| P3 | 62638.254 | 57184.625 | 8+290.856 | 20.699 | 8+290 |
| P4 | 62639.156 | 57196.625 | 8+299.754 | 13.108 | 8+300 |
| P5 | 62629.624 | 57209.325 | 8+315.073 | 14.176 | 8+315 |
四、结 论 多年的实践证明,全站仪利用施工坐标测量直线段和配合卡西欧fx-4800p计算器程序测量渠道圆曲线段,使用简单,功能齐全。特别适用于地形复杂、险峻、变化较大的施工现场的数据计算工作,具有较高的实用价值。